粒子物理和场论简引PDF电子书下载

第一部分 场论简引 5

第一章 有限自由度系统的力学 5

1．1 经典力学 5

1．2 量子化 6

1．3 若干一般定理 11

第二章 零自旋场 17

2．1 一般讨论 17

2．2 傅里叶展开(自由场或相互作用场) 20

2．3 希耳伯空间(自由场或相互作用场) 23

第三章 自旋为1/2的场 28

3．1 数学准备 28

3．2 自由场 29

3．3 量子化(自由场或相互作用场) 30

3．4 傅里叶展开(自由场或相互作用场) 32

3．5 希耳伯空间(自由场或相互作用场) 35

3．6 动量和角动量算符 38

3．7 旋量间相因子的约定 41

3．8 二分量理论 44

第四章 自旋为1的场(m≠0) 49

4．1 自由场 49

4．2 相互作用场 52

第五章 费曼图 55

5．1 海森堡表象、薛定格表象和相互作用表象 55

5．2 S矩阵 58

5．3 编时乘积、正规乘积和收缩 62

5．4 微扰级数 67

5．5 维克定理 69

5．6 应用 72

5．7 1+2→1′+2′+…+n′的微分截面 78

第六章 量子电动力学 88

6．1 拉格朗日量 88

6．2 库仑规范 89

6．3 量子化 91

6．4 光子的传播子和相对论不变性 93

6．5 说明 96

7．1 早期历史 100

第七章 孤立子 100

7．2 定义、分类和若干一般说明 104

7．3 一维空间例——拓扑孤立子．非拓扑孤立子． 107

7．4 德雷克(Derrick)定理 115

7．5 孤立子与平面波的关系——一维空间．二维空间．三维空间． 117

7．6 量子化——拉氏量、哈密顿量和对易关系．集体坐标．微扰展开． 124

第二部分 粒子物理 135

第八章 数量级估计 135

8．1 氢原子半径 136

8．2 强子大小 137

8．3 高能pp、πp和Kp总截面 137

8．4 e~++e~-→μ~++μ~- 138

8．5 v+N→… 139

8．6 康普顿散射 140

8．7 质量奇异性和高能行为 141

8．8 高能光子产生e~+e~-对 144

第二部分 A粒子物理：对称性 149

第九章 一般讨论 149

9．1 不可观测量、对称变换和守恒定律 149

9．2 不对称性和观测量 150

第十章 U1对称性和P，C不变性 157

10．1 QED例 157

10．2 应用——法雷定理．电子偶素．零自旋粒子→2γ的衰变．自旋为1的粒子?2γ 164

10．3 一般讨论 171

10．4 重子数和轻子数 172

第十一章 同位旋和G宇称 177

11．1 同位旋——U2对称性．同位旋变换． 177

11．2 G宇称——核子-反核子系统．量子数G． 182

11．3 对介子和重子的应用——π介子、矢量介子、Λ和Κ介子．介子和重子八重态． 187

11．4 同位旋破坏——电磁相互作用．弱相互作用． 194

第十二章 SU3对称性 202

12．1 数学准备——张量．表示．⑧×⑧的分解．进一步的一些性质．其它群一览 203

12．2 强子态及其味和色的对称性——赝标八重态．1/2自旋重子八重态和3/2自旋重子十重态 212

12．3 质量公式——Hasym和假粒子表述形式．八重态质量公式．十重态质量公式． 219

第十三章 时间反演 227

13．1 薛定格表象中的时间反演 228

13．2 对微观系统建立时间反演量子解的不可能性 229

13．3 T算符的一些性质——以QED为例．时间反演与角动量． 232

13．4 不同表象中的时间反演——海森堡表象．相互作用表象． 242

13．5 S矩阵的T不变性 245

13．6 倒易性——倒易关系．二体反应．π介子的自旋．说明． 246

13．7 相角关系——β衰变．Λ0衰变 249

第十四章 CPT不变性 256

14．1 CPT定理 256

14．2 应用——粒子与反粒子的质量相等．粒子与反粒子之间相反的电磁性质．粒子和反粒子的寿命相等． 263

第十五章 K-?系统 267

15．1 达立兹(Dalitz)图——相空间．边界．自旋的确定． 267

15．2 历史 273

15．3 中性K介子复态的一般讨论——质量和衰变矩阵．本征值．KOS和KOL． 277

15．4 相干现象 287

15．5 T破坏 289

15．6 在CPT不变的假定下作的分析——态矢．KOS或KOL→π~?+ι~±+νι＋或?ι． 290

15．7 对称破坏的互补性 296

15．8 CP不守恒相互作用的唯象分析——毫弱作用．超弱作用． 298

第十六章 真空作为不对称之源 302

16．1 什么是真空? 302

16．2 逸失对称 303

16．3 真空激发 304

16．4 CP不守恒和自发对称破缺 306